湖北省十堰市橋上中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理模擬試卷含解析

湖北省十堰市橋上中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN、PQ是兩根平行的金屬導(dǎo)軌，而ab?cd為串有電壓表和電流表的兩根金屬棒，同時(shí)以相同速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，正確的有(

)A．電壓表有讀數(shù),電流表有讀數(shù)B．電壓表無讀數(shù),電流表有讀數(shù)C．電壓表無讀數(shù),電流表無讀數(shù)D．電壓表有讀數(shù),電流表無讀數(shù)參考答案：C2.首先發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的科學(xué)家是（

）A、富蘭克林

B、法拉第

C、安培

D、奧斯特參考答案：D3.（多選題）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）A．增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大B．減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失C．改變頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D．改變頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大參考答案：AD【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，根據(jù)光電效應(yīng)方程判斷影響光電子最大初動(dòng)能的因素．【解答】解：A、光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，能否發(fā)生光電效應(yīng)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，與光照時(shí)間也無關(guān)，當(dāng)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，增大入射光的強(qiáng)度，則光電流會(huì)增大．故A正確；B、入射光的頻率大于金屬的極限頻率，才會(huì)發(fā)生電效應(yīng)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，當(dāng)改變頻率小于ν，但不一定小于極限頻率，故C錯(cuò)誤；D、在光電效應(yīng)中，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，Ekm=hv﹣W0，入射光的頻率越高，光電子最大初動(dòng)能越大．故D正確．故選：AD．4.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，通過平衡位置時(shí)具有最大值的物理量是 A．速度

B．加速度

C．位移

D．回復(fù)力參考答案：A5.如下圖所示，用兩節(jié)干電池點(diǎn)亮幾個(gè)小燈泡，當(dāng)逐一閉合開關(guān)，接入燈泡增多時(shí)，以下說法正確的是(ABC)A．燈少時(shí)各燈較亮，燈多時(shí)各燈較暗B．各燈兩端電壓在燈多時(shí)較低C．通過電池的電流在燈多時(shí)較大D．電池輸出功率燈多時(shí)較大參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（16分）電荷量大小為3×10-7C的負(fù)點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)的某點(diǎn)A，受到的電場(chǎng)力大小為6×10-3N，方向向右，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

N/C，方向

，若把另一電荷量為6×10-5C的正點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)，則A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

N/C，方向

。參考答案：2×104，向左，2×104，向左7.如圖所示，將截面為正方形的真空腔abcd放置在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．若有一束具有不同速率的電子由小孔a沿ab方向射入磁場(chǎng)，打在腔壁上被吸收，則由小孔c和d射出的電子的速率之比

；通過磁場(chǎng)的時(shí)間之比為

．參考答案：2：1，1：2．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】電子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)出電子圓周運(yùn)動(dòng)的速率與半徑的關(guān)系．根據(jù)幾何知識(shí)確定電子從c孔和b孔時(shí)半徑關(guān)系，求解速率之比．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求解時(shí)間之比．【解答】解：①設(shè)電子的質(zhì)量為m，電量為q，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，速率為v，由牛頓第二定律得：evB=m，解得：v=，r與v成正比．由圖看出，從c孔和d孔射出的電子半徑之比rc：rd=2：1，則速率之比vc：vd=rc：rd=2：1．②電子圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：T=，所有電子的周期相等，從c孔和d孔射出的電子在盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為：tc=T，td=，所以從c孔和d孔射出的電子在盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：tc：td=1：2；故答案為：2：1，1：2．8.溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家電產(chǎn)品中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化的特性工作的．如圖甲中，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝9.0V，內(nèi)電阻可忽略不計(jì)；G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙的R-t圖線所示，閉合開關(guān)，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2mA，(1)（3分）電流表G的內(nèi)阻Rg＝________Ω；(2)（3分）當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3.6mA時(shí)，熱敏電阻R的溫度是________℃.參考答案：(1)500(2)1209.如圖所示，一單匝線圈從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)。在此過程中，線圈的磁通量將

（選填“變大”或“變小”）。若上述過程所經(jīng)歷的時(shí)間為0.1s，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.2V，則線圈中的磁通量變化了

Wb。參考答案：變大；0.02Wb10.（4分）某單色光由玻璃射向空氣，發(fā)生全反射的臨界角為，c為真空中光速，則該單色光在玻璃中的傳播速度是

。參考答案：11.如圖所示的圖象所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)體（1）電阻之比R1∶R2為________；（2）若兩個(gè)導(dǎo)體中的電流相等（不為零）時(shí)，電壓之比U1∶U2為_________；（3）若兩個(gè)導(dǎo)體的電壓相等（不為零）時(shí)，電流之比為_________.參考答案：12.歐姆表是依據(jù)____________________定律制成，它是由____________改裝而成的參考答案：閉合電路歐姆，

電流表

13.如圖12所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)后進(jìn)入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右．已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點(diǎn)垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后，最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn)．可測(cè)量出G、H間的距離為l．帶電粒子的重力可忽略不計(jì)．粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B1的大小為

；偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B2的大小為

。參考答案：，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量為m=0.32kg，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.8m、匝數(shù)n=10的正方形線圈總電阻為r=1Ω．邊長(zhǎng)為的正方形磁場(chǎng)區(qū)域?qū)ΨQ分布在線圈下邊的兩側(cè)，如圖甲所示．磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，從t=0開始經(jīng)t0時(shí)間細(xì)線開始松弛，g=10m/s2．求：（1）在前t0時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)；（2）在前t0時(shí)間內(nèi)線圈的電功率；（3）求t0的值．參考答案：解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律得：故在前t0時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為0.4V．（2）

P=I2r=0.16（W）故在前t0時(shí)間內(nèi)線圈的電功率為0.16W．（3）分析線圈受力可知，當(dāng)細(xì)線松弛時(shí)有：由圖象知：解得：t0=2s故t0的值為2s．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】（1）根據(jù)?=求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，注意S為有效面積．（2）根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)求出感應(yīng)電流，再根據(jù)P=I2r求出線圈的電功率．（3）當(dāng)線圈所受的安培力等于線圈的重力時(shí)，繩子的張力為零，細(xì)線開始松弛．根據(jù)，求出拉力為零時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，再根據(jù)圖象求出時(shí)間．17.如圖的環(huán)狀軌道處于豎直面內(nèi)，它由半徑分別為R和2R的兩個(gè)半圓軌道、半徑為R的兩個(gè)四分之一圓軌道和兩根長(zhǎng)度分別為2R和4R的直軌道平滑連接而成。以水平線MN和PQ為界，空間分為三個(gè)區(qū)域。一質(zhì)量為m小環(huán)穿在軌道內(nèi)，它與兩根直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（0<μ<1），而軌道的圓弧形部分均光滑。將小環(huán)在較長(zhǎng)的直軌道CD上端的C點(diǎn)無初速釋放，已知重力加速度為g，求：（1）小環(huán)在第一次通過軌道最低點(diǎn)A時(shí)的速度vA的大小和小環(huán)對(duì)軌道的壓力FN的大?。唬?）若從C點(diǎn)釋放小環(huán)的同時(shí)，在區(qū)域Ⅱ再另加一垂直于軌道平面向里的、大小為mg的水平恒力，則小環(huán)在兩根直軌道上通過的總路程多大？參考答案：FN＝11mg

（1）根據(jù)動(dòng)能定理得，解得根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)牛頓第三定律知，小環(huán)對(duì)軌道的壓力FN的大小為11mg（2）小環(huán)最終停在A點(diǎn)，滑動(dòng)摩擦力的大小，根據(jù)動(dòng)能定理得解得。18.如圖，OA是一根長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.3m的輕質(zhì)硬桿，其一端通過光